что такое азот аммонийный в сточных водах

НОВОСТИ

[02.12.2021]
Актуализированы цены на нашу продукцию

Источник

Азот аммонийный в воде

Аммонийный азот с химической формулой (NH4)+ относится к биогенным элементам, участвующим в процессах биогидроценоза. Вещество содержится в большинстве водоемов, однако его содержание колеблется в зависимости от сезона и окружающей обстановки, связанной с деятельностью предприятий. Так, весной его концентрация уменьшается, летом – увеличивается.

В первую очередь это происходит из-за бактериального разложения органических веществ. При повышенном содержании аммония санитарное состояние водоема резко ухудшается. В связи с этим необходимо контролировать показатель для отслеживания состояния водной экосистемы. Для этого требуется периодически проводить анализ воды на содержание аммония.

Каким образом азот аммонийный попадает в воду?

Азот аммонийный может попадать в окружающую среду, в том числе в водоемы, несколькими путями. Среди них выделяется три источника, которые разграничиваются по степени влияния на экологическую обстановку.

Несмотря на то, что в России существует ряд законодательных ограничений, касающихся максимальной концентрации азота аммонийного, случаи нарушений встречаются достаточно часто. Это, в свою очередь, не только вредит окружающей среде, но и приводит к многочисленным штрафам. Чтобы этого избежать, при обнаружении повышенного уровня аммония в воде следует заняться вопросом оптимизации установленных систем водоочистки, в том числе за счет монтажа более эффективных.

Азот в сточных водах

Азот, который находится в сточных водах в растворенном состоянии, чаще всего представлен ионами аммония. Они образуются посредством присоединения к молекулам аммиака ионов водорода. Этому может способствовать несколько факторов, включая растворение аммиака, гидролиз его солей, а также процесс разложения и дальнейшего окисления органики.

Основные источники загрязнения аммонийным азотом:

С учетом того, что сточные воды могут оказывать непосредственное влияние на качество грунтовых и, как следствие, воду в скважинах и колодцах, СанПиН устанавливает жесткое ограничение, которое касается предельно допустимой концентрации. Так, для азота аммонийного показатель не должен превышать 1,5 мг/л.

Воздействие аммония на организм

Известно, что аммиак, находясь в организме человека, может вступать в реакцию с белками, вследствие чего развивается денатурация. Из-за продолжительного воздействия вещества на организм нарушается дыхание клеток и тканей, а также происходит поражение центральной нервной системы, печени и органов дыхания. Страдает и пищеварительная система. Известны случаи проблем с сосудами, а также развития онкологических заболеваний. Это происходит при регулярном потреблении воды с уровнем аммония выше 1,5-2 мг/л.

Определение азота аммонийного

С целью определения аммонийного и других видов азота в воде чаще всего используется визуальная и фотометрическая колориметрия. Фотометрия предоставляет более точные данные за счет развития технологий и использования электронных устройства, таких как спектрофотометр. С их помощью можно более точно и быстро выявить искомые показатели, так как процесс сравнения окраски пробы воды из колбы с реактивом осуществляется автоматически. Также для измерения азота в природных и сточных водах задействуют ионоселективные электроды, которые входят в состав многопараметрических датчиков.

Способ очистки сточных вод

Для удаления аммонийного азота из воды может использоваться несколько способов. Оптимальный выбирается в зависимости от степени загрязнения, типа водоисточника, производительности водоочистной системы. Среди наиболее часто используемых выделяют биологическую фильтрацию, аэрацию, обратный осмос, а также флотацию и восстановление аммония посредством металлического магния.

С помощью обратного осмоса можно избавиться не только от аммонийного азота, но и других примесей, добившись дополнительного смягчения. Обратноосмотический метод эффективен для воды, в которой вместе с аммонием также содержится больше количество натрия и сульфатов. К популярным методам очистки от аммонийного азота относится сорбция. Данный процесс сочетает сразу несколько реакций, включая обезжелезивание и деманганацию. Очистка воды должна проводиться, если источник располагается рядом с:

Своевременная водоочистка, проведенная правильным образом, играет важную роль для экологии. Чрезмерная концентрация аммония приводит к снижению способности гемоглобина у рыб реагировать на кислород, из-за чего сокращается их численность. Грунтовые же воды с уровнем аммонийного азота, превышающим ПДК, становятся непригодными к использованию в быту. Это касается непосредственно питья и применения с целью приготовления пищи.

Проверка воды на аммоний в лаборатории «НОРТЕСТ»

Чтобы рассчитывать на получение точного результата, который предоставит всю необходимую информацию о текущем состоянии воды в источнике, важно обратиться в правильную лабораторию. Испытательный центр «НОРТЕСТ» оснащен всем необходимым для проведения исследований воды на наличие аммонийного азота из разных источников. Применяя эффективные методики, мы можем гарантировать точность анализов и их быстрое проведение.

Являясь аккредитованным центром, мы выдаем заключения, которые имеют юридическую силу и могут служить доказательством некачественной работы очистных систем. Особенность предоставляемой информации зависит от каждого конкретного случая – прежде всего это касается вида анализов. Обращение в лабораторию «НОРТЕСТ» поможет своевременно отреагировать на нарушения и заняться поиском решений, которые способствуют улучшению ситуации в долгосрочной перспективе.

Полезные статьи

Анализ воды в Сергиевом Посаде

Радиологические исследования почв и грунтов

Источник

Очистка воды от аммония, который является показателем бактериального загрязнения

В воде могут находиться азотные соединения в двух формах – аммиак и аммоний. А общая сумма концентраций аммония и аммиака называется общим аммонийным азотом. Источником аммония в воде являются соли и растворенный аммиак, также азотсодержащие вещества образующиеся в результате разложения белковых соединений. Очистка воды от аммония необходима и на производстве и в домашних условиях. Необходимость в проведении данной процедуры обусловлена тем, что при наличии избытка этого вещества в паре в присутствии кислорода усиливают коррозию медесодержащих сплавов конструкций теплообменников, что может отрицательно влиять на их исправное функционирование. Содержание аммония в питьевой воде строго регламентируется нормами. Повышенное же его содержание в воде свидетельствует о наличии бактериального заражения и придает питьевой воде неприятный запах и привкус. Постоянное употребление воды содержащей избыток аммония вызывает нарушение кислотно-щелочного баланса в организме.

Очистка воды от аммония обязательно требуется, когда в непосредственной близости находятся:

Водоочистка от аммония имеет очень важное значение для экологии, потому что при повышенном его содержании снижается способность гемоглобина у рыб связывать кислород, что приводит к сокращению их численности. В такой воде рыбы мечутся и выпрыгивают на поверхность. Грунтовые воды с избыточным содержанием аммония абсолютно непригодны для питья.

Существует несколько методов очистки от аммония:

Выбор метода очистки воды от аммония зависит от разных факторов: производительности системы водоочистки, исходного содержания примеси, наличие других примесей, требуемая степень очистка, мощность фильтра, эксплуатационные затраты, финансовые возможности.

Использование окислителей, например активного хлора не всегда применимо, а другие окислители, такие как озон, хлорамин, перманганат калия для удаления аммония неэффективны.

Процесс окисления с помощью бактерий это аэрация. Метод аэрации применяется также для освобождения от марганца, метана, сероводорода и других газообразных веществ, растворенных в воде. Процесс осуществляется с применением фильтров загруженными гранулированными материалами, благоприятными для закрепления и развития бактерий. Поддерживать жизнедеятельность нужных бактерий на таких фильтрах могут только высококвалифицированные обученные специалисты, поэтому метод считается дорогим.

Очистка воды от аммония при помощи обратноосмотического метода легко автоматизируется. Одновременно с удалением ионов аммония происходит удаление и других примесей, а также частичное умягчение и обессоливание воды. Метод обратноосмотической очистки следует применять для вод, которые помимо аммония имеют повышенные концентрации лития, натрия, сульфатов, бора и другие. Фильтры обратного осмоса шестиступенчатой системы очистки воды с минерализатором, который добавляет оптимизированный набор минералов, необходимых для нормального функционирования организма, очень удобны для домашнего использования.

Эффективность ионообменного умягчения воды и очистка от аммония на сильнокислотных катионообменных смолах сильно зависит от состава исходной воды, концентрации в ней натрия и калия.

Более эффективным методом очистки воды от аммония считается сорбция на неорганических сорбентах, при этом происходит одновременно обезжелезивание воды, деманганация, умягчение воды вследствие ионного обмена.

Очистка воды от аммония на природном цеолите (клиноптилолите) получила широкое применение для небольших систем вследствие низких капитальных затрат и простой автоматизации процесса. Сорбционная емкость по аммонию в сравнении с синтетическими цеолитами невелика и зависит от месторождения клиноптилолита и проведения процессов регенерации.

Источник

Азотные группы в сточных водах

В сточных водах, в частности хозяйственно-бытовых, присутствует большое количество типичных загрязнений – взвешенные вещества, фосфаты, детергенты, органические отходы. В том числе есть группа загрязнителей, содержащих азот и нитрогруппы в составе молекул.

Укрупнённо их можно разделить следующим образом – аммоний-производные, нитраты, нитриты, сложные молекулы. Каждая из этих групп перерабатывается на биологических очистных сооружениях по-разному. Как завод-производитель, НПО Агростройсервис предлагает Вам более подробно разобраться в этих процессах. Ранее мы уже рассматривали общие принципы функционирования очистных сооружений. Рассмотрим теперь в первом приближении, как происходит разложение вышеуказанной группы веществ.

Крупные азотсодержащие молекулы (например, белки) разлагаются в реакторе-аэраторе при помощи аэробных (то есть требующих кислорода) бактерий в итоге до низкомолекулярных составляющих – аммиака (в воде присутствует как в свободной форме, так и в виде аммоний-иона), нитритов и нитратов и элементарного азота и его оксидов.

В свою очередь аммоний-ион перерабатывается нитрифицирующим семейством микроорганизмов при насыщении воды кислородом до нитритов и нитратов. Этот субпроцесс носит название нитрификация. Стоит отметить, что обе указанных нитрогруппы содержат в составе молекулы большое количество связанного кислорода (NO₂ и NO₃ соответственно).

Далее за дело берутся бактерии и простейшие, которые запускают обратный процесс – денитрификацию. Особенностью его является то, что для него не требуется насыщение воды кислородом воздуха, но необходимо наличие некоторого количества органических веществ. Корни этого лежат в далёком геологическом прошлом земли, где атмосфера была ещё бескислородной, и древнейшие микроорганизмы приспособились отсоединять и использовать для окисления органики и получения энергии кислород из ионов растворённых в древнем океане солей азотной и азотистой кислот – нитритов и нитратов, высвобождая в качестве побочного продукта обычный элементарный азот, из которого в бОльшей части и состоит сейчас наша атмосфера.

Стоит отметить, что в зависимости от соотношений различных групп азотистых загрязнителей, возможны различные комбинации систем аэраторов и реакторов-денитрификаторов, как правило – от одной до трёх стадий. Нашей организацией, НПО Агростройсервис, разработаны и успешно применяются комбинированные нитро-денитрификаторы, оборудованные в одной технологической ёмкости.

Кроме того, в настоящее время проводятся эксперименты по использованию растений для процесса очистки от азотных соединений. Так, на одном из предприятий ПАО «Северсталь» летом 2018 года запущен эксперимент по использованию эйхорний, элодеи канадской, телореза алоэвидного и роголистника для очистки стоков компании. Эти растения в процессе роста собирают, используют для своего роста и накапливают в корнях азотсодержащие загрязнители, тяжёлые металлы.

Источник

• ← в каком возрасте определяют аутизм у ребенка
• эмодзи в хорошем качестве картинки →